用于容积式泵的改进的驱动机构制造技术

泵系统、例如将在可穿戴药物输送系统中使用的类型的泵系统的一种新型实施方式在优选实施方式中包括：储存器；柱塞，该柱塞设置在储存器内并由通过连杆连接到驱动机构的剪式机构驱动，使得由驱动机构施加的力使剪式机构扩展，从而使柱塞在储存器内运动以迫使储存器内包含的液体药物通过流体端口到达患者。包含的液体药物通过流体端口到达患者。包含的液体药物通过流体端口到达患者。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于容积式泵的改进的驱动机构
[0001]相关申请
[0002]本申请要求2021年3月12日提交的题为“用于容积式泵的改进的驱动机构”的美国临时专利申请第63/160,240号和2022年2月4日提交的名为“带拉线式柱塞的泵送机构”的美国临时专利申请第63/306,765号的权益。这些申请的内容全部并入本文。

技术介绍

[0003]已公知许多常规药物输送系统，包括例如图1所示类型的可穿戴药物输送装置。药物输送装置100可以设计为向使用者输送任何类型的液体药物。本文所使用的术语“液体药物”意指包括任何液体药物、药品、治疗剂或输注液，包括例如胰岛素、GLP
‑
1、普兰林肽或其合剂。
[0004]药物输送装置100可以是一次性装置(例如，填充一次并使用一次，然后丢弃)，或者可以是多次使用装置(例如，填充一次或多次并在一次或多次填充后使用)。在特定实施方案中，药物输送装置100可以是例如由马萨诸塞州阿克顿的Insulet公司制造的药物输送装置。药物输送装置100可以是诸如在美国专利第7303549号、美国专利第7137964号或美国专利第6740059号中描述的药物输送装置之类的药物输送装置，这些专利中每一篇都通过引用整体并入本文。
[0005]图2示出了图1所示类型的示例性药物输送装置100，其中移除了盖子。药物输送装置100通常包括泵系统，该泵系统包括储存液体药物的药物容器，常常称为储存器202。储存在储存器202中的液体药物可以通过使用从动柱塞204(例如，丝杠驱动式柱塞)将药物从储存器202排出而输送给使用者。
[0006]示例性泵系统300在图3A中以立体图且在图3B中以截面图示出。泵系统300可以包括驱动机构302，该驱动机构302能够提供将引起管螺母306旋转的旋转运动。管螺母306与丝杠304螺纹接合，使得当管螺母306由驱动机构302旋转时，丝杠304在储存器202内沿纵向方向运动。因为丝杠304联接到柱塞204，所以丝杠304的纵向运动将引起柱塞204在储存器202内纵向运动。要注意的是，图3A和3B示出了处于空状态的储存器202，其中柱塞204定位成抵靠储存器202的远侧端壁。图3C示出了处于满状态的储存器202，其中柱塞204定位在储存器202的近侧端。要注意的是，当储存器202处于满或部分满的状态时，丝杠304必须占据空间308，如图3B所示。
[0007]该设计的一个限制是储存器202和驱动机构302的总体所占空间大于储存器202的长度两倍之多。这是由于当储存器202处于空状态时丝杠304需要一直到达储存器202中(即，它必须近似等于储存器202的长度减去柱塞204所占据的空间)。当储存器202充满时，丝杠304将必然在储存器202后面延伸成以达到储存器长度的长度占据空间308。
[0008]在可穿戴的身体上装置中，希望保持泵机构300以及整个药物输送装置100尽可能小，以最大限度地减少对穿戴者的影响。因此，希望用容积式泵系统代替现有技术的泵系统300，其中使该容积式泵具有不同的在储存器内驱动柱塞204的方法，该方法不需要现有技术泵机构300的较大所占空间。这将减少泵机构300的所占空间大小，从而在保持泵送方法
的优点的同时改善整个药物输送系统100的尺寸影响。
附图说明
[0009]图1是可与本专利技术一起使用的类型的可穿戴药物输送系统的立体图。
[0010]图2是图1的可穿戴药物输送系统的立体图，其中移除了盖子以显示内部部件的布置。
[0011]图3A是在图1的药物输送系统中使用的泵机构的立体图，示出了当储存器处于空状态时泵机构的各个部件的定位。
[0012]图3B是图3A的泵机构的截面图，示出了负责使柱塞在储存器内运动的丝杠的定位。
[0013]图3C是图3A的泵机构的立体图，示出了当储存器处于满状态时泵机构的各个部件的定位。
[0014]图4A和4B以及图4C和4D分别是本专利技术的第一优选实施方式的侧剖视图以及正置与倒置的立体剖视图，其中使用剪式连杆来使柱塞在储存器之中运动。
[0015]图5A和5B分别是图4A
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4D的实施方式的变体的正置与倒置剖视图。
[0016]图6A和6B以及图6C和6D分别是本专利技术的第二实施方式的侧剖视图以及正置与倒置立体图，其中使用联接的双剪式连杆机构来使柱塞在储存器之中运动。
[0017]图7是本专利技术的另一实施方式的视图，示出了剪式连杆的不同构造。
[0018]图8是本专利技术的第三实施方式的侧视截面图，其中使用磁性连杆来使柱塞在储存器之中运动。
[0019]图9是本专利技术的第四实施方式的截面图，其中通过朝向储存器的远侧端拉动柱塞而使用缠绕在卷绕卷轴上的柔性系链来使柱塞在储存器之中运动。
[0020]图10(A
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C)示出了本专利技术的第五实施方式，其中通过将柱塞推向储存器的远侧端而使用缠绕在卷绕卷轴上的柔性系链来使柱塞在储存器之中运动。
具体实施方式
[0021]本公开提供了用于将液体(通常是液体药物，诸如胰岛素或GLP
‑
1)从可穿戴药物输送装置中的液体储存器运动到患者接口装置(通常是针头或插管)的各种系统、部件和方法。本文公开的系统、部件和方法中的每一者都提供了优于传统的现有技术的系统、部件和方法的一个或多个优点。
[0022]在本专利技术的各种实施方式中，储存器和泵集成为单个部件(本文称为“泵机构”)，并且现有技术的泵机构的驱动机构由新的驱动机构替换，其减小了泵机构的总体所占空间大小。
[0023]本文所述泵机构的所有实施方式包括多种部件，包括储存器、构造为在储存器内部之中纵向平移的柱塞、驱动机构以及介于驱动机构与柱塞之间的连杆。在所有描述的实施方式中，储存器可以包括管状结构，该管状结构具有近侧的开放端和远侧的封闭端，其中，封闭端可以构造有流体路径，使得能够将布置在柱塞与储存器的封闭端之间的液体药物被迫使通过流体路径到达患者接口装置。在本专利技术的优选实施方式中，储存器可以由聚乙烯或注射成型塑料构成，但是在另一些实施方式中可以由任何对设置在其中的液体药物
不可渗透的材料构成。柱塞可以由任何材料构成，并且可以沿着圆周表面构造有一个或多个O形环，使得当柱塞设置在储存器内时在柱塞与储存器之间形成密封。储存器和柱塞的截面可以是任何方便的形状；然而，在优选实施方式中，储存器和柱塞二者的截面形状是椭圆形或圆形的。
[0024]本专利技术的第一优选实施方式在图4A
‑
4D的各个视图中示出，并说明了用于将液体药物输送给使用者的作为药物输送装置的一部分提供的泵机构。
[0025]储存器202在输送给使用者之前储存液体药物。在一些实施方式中，药物输送装置可以附带包含液体药物的预充储存器。在另一些实施方式中，储存器202可以由使用者填充或是可再填充的。储存器202可以装配有柱塞204，该柱塞204可在储存器202的内部长度之中纵向平移。液体药本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种泵机构，包括：储存器，所述储存器包括管状结构，所述管状结构具有一个开口端和一个封闭端，所述封闭端构造有流体路径；设置在所述储存器中的柱塞，所述柱塞构造成在所述储存器内纵向运动；和剪式机构，所述剪式机构联接到所述柱塞并且穿过所述储存器的所述开口端延伸出。2.根据权利要求1所述的泵机构，进一步包括：驱动机构，所述驱动机构联接到所述剪式机构，用于在收缩位置与扩展位置之间驱动所述剪式机构；其中，所述剪式机构从所述收缩位置到所述扩展位置的运动引起所述柱塞在所述储存器中朝向所述储存器的所述封闭端纵向运动。3.根据权利要求2所述的泵机构，其中，所述驱动机构包括：丝杠；和驱动螺母，所述驱动螺母与所述丝杠螺纹接合，使得所述丝杠的旋转运动转化为所述驱动螺母的线性运动；其中，所述驱动螺母联接到所述剪式机构。4.根据权利要求3所述的泵机构，进一步包括：将所述驱动螺母联接到所述剪式机构的连杆。5.根据权利要求1所述的泵机构，其中，所述剪式机构在一个端部处可旋转地联接到所述柱塞；和所述剪式机构在相对端部处可旋转地联接到装置的主体。6.根据权利要求5所述的泵机构，其中，所述储存器联接到所述装置的所述主体，使得所述储存器和所述剪式机构的联接到所述装置的所述主体的端部不能相对于彼此运动。7.一种泵机构，包括：储存器，所述储存器包括管状结构，所述管状结构具有一个开口端和一个封闭端，所述封闭端构造有流体路径；设置在所述储存器中的柱塞，所述柱塞构造成在所述储存器内纵向运动；第一剪式机构，所述第一剪式机构联接到所述柱塞并且穿过所述储存器的所述开口端延伸出；和第二剪式机构，所述第二剪式机构经由连杆联接到所述第一剪式机构。8.根据权利要求7所述的泵机构，进一步包括：驱动机构，所述驱动机构联接到所述第二剪式机构，用于在收缩位置与扩展位置之间驱动所述第二剪式机构；其中，所述第二剪式机构从收缩位置到扩展位置的运动引起所述第一剪式机构从收缩位置到扩展位置的运动，从而使所述柱塞在所述储存器中朝向所述储存器的所述封闭端纵向运动。9.根据权利要求8所述的泵机构，其中，所述驱动机构包括：丝杠；和驱动螺母，所述驱动螺母与所述丝杠螺纹接合，使得所述丝杠的旋转运动转化为所述驱动螺母的线性运动；
其中，所述驱动螺母联接到所述第二剪式机构。10.根据权利要求9所述的泵机构，其中，所述储存器和所述连杆联接到装置的主体，使得所述储存器和所述连杆不能相对于彼此运动。11.一种泵机构，包括：储存器，所述储存器包括管状结构，所述管状结构具有一个开口端和一个封闭端，所述封闭端构造有流体路径；设置在所述储存器中的柱塞，所述柱塞构造成在所述储存器内纵向运动...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：英赛罗公司，
类型：发明
国别省市：